金属板料的切割是工业上常见的下料加工方法之一,通常位于一系列工序的开始或结束部分。本文研究的对象变宽度圆盘剪切机是辊弯成型生产线上剪切下料工序中应用的设备,特点是具有三自由度,能够实现对板材的变宽度剪切,获得任意曲面轮廓的板料。剪切机在工作过程中施加于板材的径向载荷——剪切力,是一台剪切机在设计上和实际应用中主要关注的力能参数之一,因为该参数的大小直接影响了设备的寿命、使用状况及产品的质量等。本文通过利用有限元分析软件Deform-3D,对不同工艺参数、运动学参数和结构参数条件下变宽度圆盘剪切机的金属板材曲线剪切过程进行了有限元仿真,并利用数学软件MATLAB对仿真数据进行了数据分析。本文选取圆盘剪切机的刀盘间隙、刀盘重叠量、金属板材板厚、剪切速度、刀盘曲线剪切中的回转半径及刀盘直径六项参数,将其分为四组,分别研究工艺参数刀盘间隙与重叠量、运动学参数剪切速度与刀盘回转半径、材料参数板厚及结构参数刀盘直径对于剪切力大小的影响。通过分别对这些参数作为变量的曲线剪切结果进行观察和比较,得出了这些参数对板材曲线剪切过程中的剪切力的影响,为变宽度圆盘剪切机的使用提供支持。本文还利用正交实验法安排多因素多水平的综合仿真实验,研究了圆盘剪切机的刀盘间隙、刀盘重叠量、金属板材板厚、剪切速度和刀盘曲线剪切中的回转半径五项参数对于剪切力的综合影响。通过对仿真实验结果进行极差和方差分析,确定了各项参数对于剪切力影响的权重。